Кислородно-конвертерный цех (ккц)
Кислородно-конвертерное производство
Строительство новых конвертерных цехов и замена ими существующих физически и морально устаревших мартеновских на действующих металлургических предприятиях является одним из главных направлений на путях радикального технического перевооружения отечественной черной металлургии и решения проблем резкого повышения технико-экономических показателей отрасли, улучшения качества выплавляемой стали и изделий из неё.
В то же время необходимо отметить, что строительство нового конвертерного цеха, как правило с плавильными агрегатами повышенной вместимости и с непрерывной разливкой стали, сопряжено с большими капитальными вложениями. Последние определяются многими факторами, главным из которых является конструкция (структура и объёмно-планировочные решения) цеха. Конструкция конвертерного цеха решающим образом влияет на технико-экономические показатели эксплуатации, а также условия работы внём. Выбор оптимального конструктивного решения современного конвертерного цеха является ответственной задачей, имеющей большое экономическое и социальное значение.
Конструирование ККЦ до сих пор является весьма сложной задачей. Поэтому в настоящее время трудно найти более 2...3 конвертерных цехов, которые имели бы одинаковые компоновочные решения. Современный кислородно-конвертерный цех представляет собой сложный и оснащенный разнообразным оборудованием комплекс взаимосвязанных зданий и сооружений, в котором осуществляют хранение запаса шихтовых материалов, подачу и загрузку их в конвертер, выплавку и разливку стали, уборку продуктов плавки. Цех включает ряд основных производственных и вспомогательных отделений, расположенных либо в отдельных зданиях, либо в пролетах одного здания.
В состав цеха могут входить следующие основные производственные отделения: главное здание, в котором производят выплавку стали, подготовку сталеразливочных ковшей и иногда разливку стали; шихтовое отделение для сыпучих материалов; шихтовое отделение для магнитных материалов (иногда шихтовый пролёт главного здания); миксерное отделение; отделение перелива чугуна; отделение непрерывной разливки стали (ОНРС); отделения подготовки изложниц при разливке стали в изложницы. Кроме того, в состав цеха входят вспомогательные отделения: отделение первичной переработки шлака (ОППШ), электроподстанции, насосная, объекты оборотного водоснабжения, ремонтные мастерские, экспресс-лаборатория, административно-бытовые здания и др. [2].
Целью данного проекта является проектирование нового конвертерного цеха. В ходе самостоятельной работы с проектами аналогами и другими источниками проектирования необходимо выбрать оптимальную структуру и объёмно-планировочные решения цеха, удовлетворяющие нормам современного проектирования.
Опыт эксплуатации конвертерных цехов показывает, что для достижения оптимального режима функционирования цеха число работающих конвертеров должно быть минимальным при максимальной производительности. Принимаем производство, которое будет осуществляться в цехе с тремя установленными конвертерами комбинированной продувки вместимостью 350.
КИСЛОРОДНО-КОНВЕРТЕРНЫЙ ЦЕХ (ККЦ)
Введен в эксплуатацию 2 ноября 1990 в составе конвертера №1, агрегата доводки стали (АДС) № 1, машины непрерывного литья заготовок (МНЛЗ) № 1 и отделения подготовки литыхслябов (ОПЛС). Основное технологическое оборудование I очереди (конвертер № 2, АДС № 2, МНЛЗ № 2, 3, 4) построены к 1994. К этому времени был завершен первый этап достаточно напряженного освоения технологии конвертерной плавки и непрерывной разливки стали.
Для работы в цехе руководством ММК привлечены лучшие специалисты мартенов и всего комбината, прошедшие стажировку в подобных цехах Череповца и Липецка: В.Ф. Дьяченко, В.М. Корненв, Л.И. Бромотов, Н.В, Александров, В.Н. Данилов, В.П. Гамлер, ИХ;. Марков, А.В. Фурманов, И.Н. Комаров, В.Ф. Маркин, ЮА Бодяев, А.В. Дворцов, К. Безгин, С А. Самойлин, Ю.А. Петрук, Д.М. Смаржек и др.
Ежегодно наращивая производство, коллектив ККЦ в 1996 выплавил 6,376 млн. т стали, перекрыл проектную мощность первой очереди цеха и решил задачи по повышению качества продукции, снижению издержек производства, улучшению состояния окружающей среды. С целью увеличения производительности ККЦ специалистами комбината разработан и внедрен комплекс новых технологий по сокращению циклов плавки и разливки, повышению производительности МНЛЗ и пр. При постоянном наращивании стойкости конвертеров (с 500 до 3500 плавок) простои и количество ремонтов сокращены в 4 раза.
В ноябре 1999 пущен конвертер № 3, после чего проведена коренная реконструкция конвертеров № 1 и 2, их котлов-охладителей. Разработан и внедрен ряд крупных технических мероприятий, позволивших машинам КПЗ принимать и разливать намного возросший объем металла. В частности, освоена непрерывная разливка в сдвоенный кристаллизатор (доля полученных слябов на этих кристаллизаторах увеличена с 2,5 до 70%), 4-ру-чьевая разливка. Разработаны двухручьевые несимметричные кристаллизаторы и увеличена ширина слитка до 2520 мм с последующей продольной порезкой. Введена в работу 2-я линия ОПЛС. В итоге часовая производительность МНЛЗ увеличена в 1,5 раза.
Годовой объем выплавки конвертерной стали доведен до 8 млн. т. Всего за 11 лет работы в ККЦ произведено 53,7 млн. т стали.
Производственная программа цеха с учетом сортамента прокатных станов включает стали для производства тонкого листа и белой жести (до 40%), качественные конструкционные и низколегированные, а также стали для судостроения. Специалистами цеха и технических служб комбината разработаны и внедряются комплексные программы по производству высококачественных сталей, позволяющие провести значительные изменения в структуре металлопродукции, повысить долю и абсолютные объемы производства низколегированных низкосернистых сталей для магистральных трубопроводов, динамной и трансформаторной, низкоуглеродистой автолистовой стали особо сложной вытяжки, углеродистых марок.
Для снижения содержания серы в готовой стали в 1999 освоена установка глубокой десульфурации чугуна гранулированным магнием. Внедрена внепечная обработка стали твердыми шлакообразующими смесями. Разработана и внедрена донная продувка жидкого металла в ковше аргоном для усреднения химического состава и температуры стали и сокращения неметаллических включений в ней. В 1996 введен в эксплуатацию комбинированный вакууматор, в 2000 введен в действие агрегат "печь-ковш" производительностью 5 млн. т в год, с возможностями коррекции химического состава, нагрева металла электрической дугой, десульфурации и микролегирования.
В настоящее время ККЦ ОАО "ММК" является крупным промышленным комплексом, оснащенным тремя 370-тонными конвертерами, четырьмя высокопроизводительными МНЛЗ, установками десульфурации чугуна и внепечной доводки стали, комбинированным вакууматором, установкой "печь-ковш", системами автоматизированного управления технологическими процессами.
По своей технической оснащенности и технологическим возможностям он входит в число ведущих конвертерных цехов мира, а по основным показателям превосходит цехи "Северстали" и НЛМК.
В конца декабря 2001 в цехе установлена на месте устаревшей выработавшей свой ресурс, новая 4-ручьевая МНЛЗ № з о шириной слябов до 2360 мм. В 2003 намечено установить еще одну такую МНЛЗ и довести объем производства ККЦ до и мпн. т, увеличивая в нем долю высококачественных сталей.
Освоением и развитием конвертерного производства руководили ИХ Ромазан, В.Ф. Рашников, Р.С. Тахаутдинов, А.А. Кривошейко, Начальниками ККЦ последовательно работали А.И. Слонин, С.К, Носов, Р. С. Тахаутдинов, Ю.А. Бодяев, АД Носов, Д.И. Канднков, вновь А.Д- Носов, В.М. Корнеев (в наст, время).